DaimlerChrysler präsentiert Assistenzsysteme auf der IAA

Auf der diesjährigen Internationalen Automobilausstellung (IAA) in Frankfurt/Main präsentiert DaimlerChrysler wegweisende Sicherheits-Technologien für den Unfallschwerpunkt Kreuzung. Erstmals zeigt die DaimlerChrysler Forschung neue, videobasierte Assistenzfunktionen– speziell für Verkehrssituationen an Kreuzungen – als Prototypen auf einer Automobilmesse.

"Unsere Sicherheitstechnologie hilft, Gefahrensituationen früher zu erkennen, kritische Fahrmanöver erfolgreich zu meistern und damit insgesamt das Unfallrisiko zu MINImieren", erklärt Dr. Thomas Weber, Mitglied des Vorstands der DaimlerChrysler AG, verantwortlich für Forschung und Technologie sowie die Entwicklung der Mercedes Car Group. "Als technologischer Wegbereiter hat DaimlerChrysler Maßstäbe und Standards in Sachen Sicherheit gesetzt. Auch in Zukunft werden wir mit wegweisenden Innovationen überzeugen."

Fahrerassistenzsysteme für Kreuzungen schützen nicht nur den Fahrer sondern auch andere Verkehrsteilnehmer - indem sie beispielsweise Querverkehr erkennen und rechtzeitig vor Kollisionen warnen. Kreuzungen sind in der Innenstadt Unfallschwerpunkt Nummer Eins. Die meisten Unfälle ereignen sich dort, weil die Fahrer rote Ampeln oder Stopp-Schilder übersehen. Fehler beim Ein- und Abbiegen oder beim Wenden gehören ebenfalls zu den Hauptursachen. Im innerstädtischen Verkehr muss der Fahrer innerhalb kürzester Zeit die Verkehrssituation bewerten, Entscheidungen treffen und reagieren. Dabei darf er die Straße und andere Verkehrsteilnehmer nicht aus dem Auge verlieren.

Auto lernt dank Bildverarbeitungs-Algorithmen "sehen"

Rund 60 Prozent aller innerstädtischen Unfälle geschehen an Kreuzungen durch die Missachtung einer roten Ampel oder eines Stoppschildes, bzw. beim Ein- und Abbiegen. Diese Kollisionen sind größtenteils auf Ablenkung oder Fehleinschätzungen der Fahrer zurück zu führen. Der Mensch reagiert oft nur um den Bruchteil einer Sekunde zu langsam. Laut Expertenschätzungen ließen sich beispielsweise die Hälfte aller Unfälle an ampelgeregelten Kreuzungen vermeiden, würde der Fahrer vor versehentlichem Überfahren des Rotlichtes gewarnt. Assistenzsysteme kennen hingegen keine Schrecksekunde. Der Informationsvorsprung der schnellen optischen Systeme kann zur frühzeitigen Warnung des Fahrers dienen. Die von der DaimlerChrysler-Forschung entwickelten Verfahren leisten hier Hilfestellung: Eine Videokamera hinter der Windschutzscheibe liefert Bilder von der Verkehrssituation, ein Bildverarbeitungs-Algorithmus analysiert die Bilder nach bekannten Mustern. Dabei werden helle Lichtpunkte erkannt und Ampeln von ähnlichen Bildinhalten wie zum Beispiel den Bremslichtern vorausfah-render Fahrzeuge mit Hilfe gelernter Informationen unterschieden. Auch bei der Erkennung von Stoppschildern werden die Kamerabilder mit einem speziellen Algorithmus ausgewertet – anhand von Form und Schriftzug erkennt das System so das Verkehrszeichen.

Bewegungserkennung zentrales Element für Assistenzsysteme

Einen noch größeren Sicherheitsfortschritt bringt die Bewegungserkennung als weiteres Modul des Kreuzungsassistenten. Der Informationsvorsprung, den die hierfür entwickelten, robusten Bilderkennungsverfahren liefern, wird zur frühzeitigen Warnung des Fahrers genutzt. Das Prinzip: Eine bewegliche Stereokamera beobachtet das Geschehen vor dem eigenen Fahrzeug. Informationen von einer digitalen Karte sorgen dafür, dass die Kamera ihren Blickwinkel bereits im Voraus optimal auf die Gegebenheiten der jeweiligen Kreuzung ausrichten kann. Innerhalb weniger Millisekunden erfasst die Bildverarbeitung dann Objekte, die sich von der Seite auf die Fahrbahn zu bewegen. Anhand von Bewegungsrichtung, Abstand und Geschwindigkeit in Relation zum eigenen Fahrzeug beurteilt das System, ob ein Unfallrisiko besteht. Querverkehr wird dabei aus der Detektion sich bewegender Bildpunkte abgeleitet. Beim so genannten Tracking wird deren Bewegung über die Zeit verfolgt und eine Kollisionsgefahr vorausberechnet. Farblich markierte Vektoren symbolisieren das für die nächste halbe Sekunde ermittelte Gefahrenpotenzial. Die Länge des Vektors signalisiert die Geschwindigkeit des Objekts.

Mehrstufiges Warnsystem vor Gefahrensituationen

Ob Querverkehr, Stoppschilder oder rote Ampeln – ist das Objekt erkannt und der Fahrer reagiert nicht, wird er gewarnt. Und zwar in mehreren Stufen: zunächst optisch und dann akustisch. Bei Bedarf erfolgt eine kurze Warnbremsung. Auch automatische Gefahrenbremsungen wurden mit den Testfahrzeugen der DaimlerChrysler-Forschung dargestellt, um die Leistungsfähigkeit der Verfahren aufzuzeigen. Ziel der Forscher ist es, vorausschauendes Fahren bestmöglich zu unterstützen, ohne den Fahrer allerdings aus der Verantwortung zu entlassen.

Der Frage, wie und wann der Fahrer am besten informiert wird, sind die Forscher ebenfalls nachgegangen. Ein situationsgerechtes Warn- und Informationsmanagement sorgt dafür, dass der Fahrer zuerst die Hinweise erhält, die für ihn in der jeweiligen Situation am wichtigsten sind. So wird sichergestellt, dass Warnmeldungen Vorrang haben.

Die Arbeiten zum Kreuzungsassistenten wurden teilweise vom BundesMINIsterium für Forschung und Technologie im Rahmen der Forschungsinitiative "INVENT" gefördert. Die Aufgabe weiterführender Forschungsarbeiten wird es sein, die prototypischen Ansätze weiter zu optimieren und damit neue wegweisende Sicherheitssysteme für den Verkehr der Zukunft zu entwickeln.

DaimlerChrysler-Forschung arbeitet an der Vision vom Unfallfreien Fahren

Das Ziel für die Zukunft sind intelligente Assistenzsysteme, die Situationen vorausschauend interpretieren können. Schon heute gelingt es den Forschern von DaimlerChrysler, mit Hilfe von Sensordaten Verkehrssituationen nicht nur zu erfassen, sondern auch Prognosen darüber abzugeben, ob daraus eine Gefahr erwachsen könnte. Künftig werden Assistenzsysteme von DaimlerChrysler in der Lage sein, die gesamte Umgebung um das Fahrzeug zu verstehen. Auf diese Weise werden sie die aktuellen Fahrsituationen noch viel zuverlässiger interpretieren können und so zur Verbesserung der Verkehrssicherheit beitragen. Dies ist ein konsequenter und wichtiger Schritt auf dem Weg zum Unfallfreien Fahren.